DEJAMPS净化协议在噪声纠缠光子系统中的有效性:蒙特卡洛模拟

纠缠纯化是量子通信的关键使能技术,可从噪声资源中提纯出高保真度的纠缠粒子对。该研究团队通过蒙特卡洛方法对DEJMPS纯化协议进行了系统性研究,该协议应用于同时受振幅阻尼噪声(γ)和相位噪声(p)影响的偏振纠缠光子对。通过二维网格扫描(γ,p)参数并执行重复随机试验,研究人员绘制出纯化输出的平均保真度曲面与平均产率曲面,以及相对于未纯化基准的净增益(ΔF)与损耗(ΔY)。结果表明:在高噪声区域,单轮DEJMPS纯化可将纠缠保真度提升最高达0.07,同时承受最高0.55的产率损失;保真度增益随γ与p呈单调递增,而复合噪声条件下的产率下降更为显著。ΔF(γ,p)和ΔY(γ,p)的等高线与三维曲面图生动呈现了提纯粒子对质量与数量间的权衡关系。这种双参数蒙特卡洛表征为实际光子网络中优化纯化深度与工作点提供了实用指导,据该团队所知,这是首次对DEJMPS协议在连续噪声谱上的保真度与产率改进进行详细数值测绘。

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